Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Полная версия этой страницы: Проблема с UC3843
Форум разработчиков электроники ELECTRONIX.ru > Силовая Электроника - Power Electronics > Силовая Преобразовательная Техника
Страницы: 1, 2
king2
Цитата(Stanislav_S @ Feb 5 2011, 21:17) *
Понятно, хотя странно в теории спад тока зависит напрямую от напряжения на индуктивности sm.gif Наверно тут что-то не так sm.gif

Все так. При спаде тока обмотка замыкается через диод и напряжение на ней будет равно напряжению падения диода, и ей все равно, сколько там БЫЛО питающего, когда ток увеличивался.
Microwatt
Цитата(king2 @ Feb 5 2011, 23:11) *
Все так. При спаде тока обмотка замыкается через диод и напряжение на ней будет равно напряжению падения диода, и ей все равно, сколько там БЫЛО питающего, когда ток увеличивался.

Да, в этом контуре все равно каким напряжением закачивался ток. Но напряжение будет равно падению на открытом диоде + падение на активном сопротивлении обмотки. Время спада будет тем больше, чем меньше сопротивление последней и лучше диод.
Ваши упражнения с сапрессором имели бы какой-то смысл, если бы не применялась шим-стабилизация тока в обмотке. Т.е. обмотка должна по току выдерживать неограниченно длительное включение, ток ограничивается только ее сопротивлением.
Попытка форсировать и фронт и спад за счет повышения питающих напряжений приведет к непомерному усложнению схемы. Она больше будет находиться в ремонте, чем работать.
Прохожий
Цитата(king2 @ Feb 5 2011, 22:11) *
Все так. При спаде тока обмотка замыкается через диод и напряжение на ней будет равно напряжению падения диода, и ей все равно, сколько там БЫЛО питающего, когда ток увеличивался.

Поэтому, все у Вас правильно.
"Косой полумост" - зачет.
Но к нему надо еще и высокое напряжение, как советует уважаемый Stanislav_S.
При достаточно шустрых ключах и диодах можете даже удерживать заданный ток с помощью компаратора с гистерезисом.
А ему на вход подавать опору с помощью ШИМ.
Microwatt
Цитата(Прохожий @ Feb 6 2011, 01:00) *
"Косой полумост" - зачет.
При достаточно шустрых ключах и диодах можете даже удерживать заданный ток с помощью компаратора с гистерезисом.

Да какая тут шустрость потребна в мирное время при несущей в пару килогерц? Это ж 7.7 миллигенри, а не микрогенри.
Все, что угодно, это скоммутирует, но вот алгоритм управления может оказаться гораздо сложнее, чем кажется с налету.
Прохожий
Цитата(Microwatt @ Feb 6 2011, 00:21) *
Да какая тут шустрость потребна в мирное время при несущей в пару килогерц? Это ж 7.7 миллигенри, а не микрогенри.
Все, что угодно, это скоммутирует, но вот алгоритм управления может оказаться гораздо сложнее, чем кажется с налету.

Я в детстве такое делал еще на КТ8110.
Шунт -> компаратор с окном -> косой полумост.
Это дело крутило однофазный RS мотор.
Индуктивность в нем была того же порядка, что и у вопрошающего.
Так вот, выяснилось, что шустрость компонентов влияет в этом случае на запаздывание, а оно в свою очередь, влияет на средний ток.
И если на малых скоростях это было практически все равно, то на больших дело обстояло не очень...
Поскольку на больших скоростях все это накладывалось на нелинейности самого двигателя.
И разбираться в этом хитросплетении факторов было достаточно муторно.
king2
Цитата(Microwatt @ Feb 6 2011, 00:21) *
Да какая тут шустрость потребна в мирное время при несущей в пару килогерц? Это ж 7.7 миллигенри, а не микрогенри.
Все, что угодно, это скоммутирует, но вот алгоритм управления может оказаться гораздо сложнее, чем кажется с налету.

Там не пара килогерц, там их 20.
Больше не советуют, "потому что двигатель греется". А я так понимаю, что при такой индуктивности и 20 достаточно, а чем чаще дергаем транзистор - тем больше на нем высаживаем тепла за счет переходных процессов, когда его сопротивление больше номинального, то есть чем меньше, тем лучше (без фанатизма, конечно).

Алгоритм управления ЧЕМ может оказаться сложнее?
Тут весь алгорит в UC3843 содержится - пришел импульс ШИМ - включились, превысил номинальный ток - выключились.
Или не так?

Прохожий
Цитата(king2 @ Feb 6 2011, 01:18) *
Алгоритм управления ЧЕМ может оказаться сложнее?
Тут весь алгорит в UC3843 содержится - пришел импульс ШИМ - включились, превысил номинальный ток - выключились.
Или не так?

Этот алгоритм хорош, но у Вас будут разные пульсации тока на разных скоростях.
И как следствие - момент неизвестно как зависящий от скорости.
Лучше использовать следующий алгоритм:
Имеем два порога - включения и отключения.
Если ток больше порога отключения, то выключаем транзистор.
Если же он меньше порога включения, то включаем транзистор.
Тогда уровень пульсаций определится разницей между порогами и не будет зависеть от скорости и противо-ЭДС.
Гистерезис задаем жестко. А среднюю величину тока меняем.
Но это уже не для UC384x...
Это LM311+драйверы.
king2
Цитата(Прохожий @ Feb 6 2011, 02:14) *
Этот алгоритм хорош, но у Вас будут разные пульсации тока на разных скоростях.
И как следствие - момент неизвестно как зависящий от скорости.
Лучше использовать следующий алгоритм:
Имеем два порога - включения и отключения.
Если ток больше порога отключения, то выключаем транзистор.
Если же он меньше порога включения, то включаем транзистор.
Тогда уровень пульсаций определится разницей между порогами и не будет зависеть от скорости и противо-ЭДС.
Гистерезис задаем жестко. А среднюю величину тока меняем.
Но это уже не для UC384x...
Это LM311+драйверы.

Изначально я так и хотел сделать, но какая жуть будет твориться, когда 6x4 = 24 канала будут вразнобой включаться и выключаться?
У uc3843 бОльшие пульсации тока, но она позволяет синхронизировать включение всех фаз.
Впрочем, если поглядеть на осциллограммы, то там видно, что пульсации составляют единицы процентов, на мой взгляд, это вполне приемлемо...
Прохожий
Цитата(king2 @ Feb 6 2011, 02:19) *
Изначально я так и хотел сделать, но какая жуть будет твориться, когда 6x4 = 24 канала будут вразнобой включаться и выключаться?

Опасности асинхронной коммутации сильно преувеличены.
При грамотной топологии их можно обойти.
Цитата(king2 @ Feb 6 2011, 02:19) *
У uc3843 бОльшие пульсации тока, но она позволяет синхронизировать включение всех фаз.
Впрочем, если поглядеть на осциллограммы, то там видно, что пульсации составляют единицы процентов, на мой взгляд, это вполне приемлемо...

У синхронных машин пульсации тока очень сильно влияют на момент.
Плюс к этому, железо современных машин работает за точкой перегиба кривой намагничивания.
И здесь лишний ток или его пульсации совершенно не к месту.
И еще совет, если хотите.
По-хорошему, для такого рода двигателей нужен энкодер.
Поскольку кривая вдуваемого тока не должна быть простым прямоугольником.
И начало импульса тока зависит от скорости вращения.
При импульсной механической нагрузке все это имеет некое значение.
Microwatt
Все-таки, от неумения сформулировать задачу мы часто тратим 10-кратные усилия безрезультатно.
Вам нужно подать токовый сигнал на обмотку. Для этого и существует ШИМ. поскольку точность тут нужна невысокая, а скорость отработки большая, то лучше всего применить релейный стабилизатор (надеюсь, понятно, что реле там нет). как предлагает Прохожий.
Чтобы зря не гонять фронты, нужно установить гистерезис компаратора порядка 5-10%. Частота переключений будет при этом относительно невысокой и схема проста.
Но, когда Вы захотите так же быстро убрать ток из обмотки, ее придется питать напряжением другой полярности. И вовсе не ШИМ другой полярности, а следить за спадением тока до нуля и выключить. В этом сложность.
Косой мост отчасти решает эти проблемы, но .... помоделируйте в симуляторе.
В UC384X Вы не ток обмотки измеряете, а ток ключа. При сем пиковое значение тока устанавливается, а момент спада тока на 5-10% ничем не контролируется. Можно только грубо подобрать частоту работы UC384X. В релейном же стабилизаторе частота сама установится наивыгоднейшая.
king2
Цитата(Microwatt @ Feb 6 2011, 02:51) *
Все-таки, от неумения сформулировать задачу мы часто тратим 10-кратные усилия безрезультатно.
Вам нужно подать токовый сигнал на обмотку. Для этого и существует ШИМ. поскольку точность тут нужна невысокая, а скорость отработки большая, то лучше всего применить релейный стабилизатор (надеюсь, понятно, что реле там нет). как предлагает Прохожий.
Чтобы зря не гонять фронты, нужно установить гистерезис компаратора порядка 5-10%. Частота переключений будет при этом относительно невысокой и схема проста.
Но, когда Вы захотите так же быстро убрать ток из обмотки, ее придется питать напряжением другой полярности. И вовсе не ШИМ другой полярности, а следить за спадением тока до нуля и выключить. В этом сложность.
Косой мост отчасти решает эти проблемы, но .... помоделируйте в симуляторе.
В UC384X Вы не ток обмотки измеряете, а ток ключа. При сем пиковое значение тока устанавливается, а момент спада тока на 5-10% ничем не контролируется. Можно только грубо подобрать частоту работы UC384X. В релейном же стабилизаторе частота сама установится наивыгоднейшая.

Окей.

Релейный стабилизатор - это как я понимаю, компаратор с гистерезисом, при X (номинальный ток) ключ выключающий, при 0.9X и меньше - включающий. Правильно?
Можете привести примерную структурную схему, которая учитывала бы ток обмотки и тогда, когда питательный ключ выключен?

Чем этот вариант лучше, чем с UC3843, только тем, что пульсации больше, а частота меньше?
gumet
Цитата(king2 @ Feb 6 2011, 03:57) *
Релейный стабилизатор


Тот, что слева. biggrin.gif
Microwatt
Цитата(gumet @ Feb 6 2011, 12:20) *
Тот, что слева. biggrin.gif

Если ввести гистерезис, то получится более похоже. Но работать не будет.
Включение даст пик тока, при выключении на датчике тока будет ноль, а не картинка спада тока в катушке.
Ну и катушку нужно чем-то зашунтировать, иначе ключ пробьет на первом же такте.
Датчик тока должен стоять не в ключе, а в катушке, измерять значение и при замкнутом ключе и при разомкнутом.
king2
Цитата(gumet @ Feb 6 2011, 12:20) *

Тот, что слева. biggrin.gif

По сравнению даже с моей, схема работать не будет.
При включении даст резкий скачок тока, напряжение на резисторе вырастет, компаратор отключится.
Тут же (почти мгновенно) упадет токк в резисторе (в катушке будет продолжать течь), компаратор врубится снова.
Так и будет включаться туда-сюда с частотой, обусловленной индуктивностью резистора (если он проволочный).

Надо тогда шунтировать катушку и снимать ток с резистора в ЕЕ цепи, а не в цепи транзистора.

Цитата(Microwatt @ Feb 6 2011, 13:07) *
Если ввести гистерезис, то получится более похоже. Но работать не будет.
Включение даст пик тока, при выключении на датчике тока будет ноль, а не картинка спада тока в катушке.
Ну и катушку нужно чем-то зашунтировать, иначе ключ пробьет на первом же такте.
Датчик тока должен стоять не в ключе, а в катушке, измерять значение и при замкнутом ключе и при разомкнутом.

Это все мне уже понятно.
В принципе, с этой позиции все равно, включает ли формирователь ШИМа ключ сразу же, или ждет синхронизации, это будет влиять только на пульсации и частоту. Объявим его черным ящиком, регулирующим ток.

Итак, у нас есть ключ, обмотка, черный ящик с входом напряжения отсечки (с токосьемного резистора), диоды, резисторы, прочие элементы.

Как сделать так, чтобы этот черный ящик мог управлять обмоткой, чтобы:
1. ток быстро нарастал
2. ток быстро спадал
3. черный ящик умел контролировать ток и при открытом и при закрытом ключе

Есть ли типовые схемы?
Схема косого полумоста это позволяет, но требует ДВА черных ящика, по одному на каждый резистор (второй ставится в цепи диода слева между ним и массой).
Есть ли решение, позволяющее без 100-500 элементов сделать контроль тока в обмотке при обоих положениях ключа?
king2
OK, вот еще одна схема:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла

Сразу предупрежу, схемка "макетная", только для понимания принципа.

Q1 включен всегда, когда нужна эта обмотка (сильно подозреваю, что надо заменить на P-канальный), через него обратная ЭДС замыкается на диод.
Q2 работает как ключ, совместно с левым компаратором выдерживая ток с нужноым гистерезисом.

Компараторы включены именно так для того, чтобы можно было их токоустанавливающие входы соединять вместе и одним резистором регулировать ток сразу в 6 обмотках.
Может перепутал что-то с обратной связью или полярностью входов, если да - плиз скажите.

Ну, и главная проблема - N-канальный mosfet так работать не будет, думаю.
Или менять на P-канальный, или перемещать его между резистором и катушкой (что лучше?)
Но общий принцип таков - одним регулируем спад тока, другим делаем ШИМ.

Пойдет такой принцип или я опять где-то идиот?

Заранее спасибо!
gumet
Цитата(king2 @ Feb 6 2011, 15:24) *
Пойдет такой принцип или я опять где-то идиот

Вы с прошлого года по всякоразным форумам схемульки рисует, не пора ли научиться рисовать, как они работают? biggrin.gif

З.Ы. Мелкопроцессору остаётся лишь рулить опорой UCшки, чтобы регулировать ток по потребности или затыкать её на вовсе, буде времена нарастания (344мкС от нуля до номинала) и спада (124мкС от номинала до нуля ) устраивают потерпевшего.
king2
Цитата(gumet @ Feb 6 2011, 15:29) *
Вы с прошлого года по всякоразным форумам схемульки рисует, не пора ли научиться рисовать, как они работают? biggrin.gif

З.Ы. Мелкопроцессору остаётся лишь рулить опорой UCшки, чтобы регулировать ток по потребности или затыкать её на вовсе, буде времена нарастания (344мкС от нуля до номинала) и спада (124мкС от номинала до нуля ) устраивают потерпевшего.

Ну, я не спешил собенно, хотя до экспериментов вот дошел.

Это схема в протеусе?
Красным нарисованые элементы - чем они отличаются от обычных?
Зачем вторая катушка?
При отключении ключа вторая катушка оказывается ни к чему не подключенной, так (там же стоит диод..)?

В общем, схема родила вопросов больше чем ответов.. sm.gif

p.s. Это какой-то злой рок про форумы - стОит спросить вопрос и нарисовать схему, как вместо ответа на мои вопросы мне предлагают что-то совершенно иное, не объясняя как оно работает и чем оно лучше. Причем на разных форумах по разному...
gumet
Цитата(king2 @ Feb 6 2011, 18:09) *
Это схема в протеусе?
Красным нарисованые элементы - чем они отличаются от обычных?
Зачем вторая катушка?
При отключении ключа вторая катушка оказывается ни к чему не подключенной, так (там же стоит диод..)?

В общем, схема родила вопросов больше чем ответов.. sm.gif

p.s. Это какой-то злой рок про форумы - стОит спросить вопрос и нарисовать схему, как вместо ответа на мои вопросы мне предлагают что-то совершенно иное, не объясняя как оно работает и чем оно лучше. Причем на разных форумах по разному...

Эта схема в Micro-Cap 8. Красным нарисованы паразитные и вспомогательные элементы.
Вторая катушка называется дросселем и нужна для разрядки фиксирующего конденсатора с последующим "сливом" энергии в источник питания. Упомянутый конденсатор выполняет роль столь любимого вами ограничительного диода, но без нагрева и отпаивания оного, о чем вам уже говорили на другом форуме в прошлом году. biggrin.gif Из картинки видно, что время спада тока меньше времени нарастания именно из за того, что напряжение на фиксирующей ёмкости больше чем напряжение питания. Что касаемо форумного рока, то никто за вас думать и жевать не будет, коль скоро вы позиционируетесь аки разработчик чего-либо. wink.gif
З.Ы. В общем, ботва это всё-с фиксирующей емкостиной. crying.gif Делать
нужно с двумями ключами,

а быстродействие "добирать" напряжением питания.
Прохожий
Цитата(gumet @ Feb 6 2011, 18:23) *
Что касаемо форумного рока, то никто за вас думать и жевать не будет, коль скоро вы позиционируетесь аки разработчик чего-либо. wink.gif

Это точно...
Да и трактат на тему синхронных машин сюда не влезет.
И оплату за сей опус никто не предлагает...
king2
Цитата(Прохожий @ Feb 6 2011, 18:39) *
Это точно...
Да и трактат на тему синхронных машин сюда не влезет.
И оплату за сей опус никто не предлагает...

Все понял, спасибо.
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
Invision Power Board © 2001-2025 Invision Power Services, Inc.